喬建國,孟 紅,馬玉紅
(石家莊市園林綠化管理處,河北 石家莊 050061)
石家莊市園林生物入侵現(xiàn)狀與防治對策
喬建國,孟 紅,馬玉紅
(石家莊市園林綠化管理處,河北 石家莊 050061)
該文通過對石家莊市園林建設(shè)中生物入侵現(xiàn)狀及危害性的分析,闡述了加強生物入侵防治的重要性,同時提出通過立法,加強機構(gòu)建設(shè)和科學(xué)研究等來控制有害生物的入侵。
生物入侵;生物多樣性;危害;防治對策
生物入侵是當(dāng)今世界最為棘手的環(huán)境難題。2002年5月22日聯(lián)合國大會把“生物多樣性與外來生物入侵物種管理”確定為本世紀第一個“國際生物多樣性日”的主題,表明人類已經(jīng)開始廣泛關(guān)注外來入侵物種及其對生物多樣性的影響,同時也表明了外來生物入侵對人類的危害。隨著園林事業(yè)的發(fā)展,引進大量新、優(yōu)、特植物品種,許多有害生物也隨之傳入,對城市生物多樣性構(gòu)成了嚴重威脅。本文概述了石家莊市園林綠化建設(shè)的現(xiàn)狀,并闡明了生物入侵的危害性,以及外來有害生物的種類和防治對策。
到2007年底,建成區(qū)綠化覆蓋面積6757.66hm2、綠化覆蓋率達到37.02%,綠地面積6135.69hm2、綠地率達到33.61%,人均公園綠地面積8.91m2。
近年來,石家莊市按照科學(xué)發(fā)展觀的要求,以創(chuàng)建國家生態(tài)園林城市和構(gòu)建宜居宜看省會城市為目標(biāo),先后建成了一大批規(guī)劃起點高、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)高、建設(shè)水平高的公園綠地、街旁綠地、居住綠地及防護綠地等精品工程,形成了結(jié)構(gòu)健全、功能完備、景觀豐富的城市綠地系統(tǒng)。自2004年以來,新增綠地1349.91hm2,新建各類公園9座,中心區(qū)街旁游園綠地50余塊,綠化整治道路60余條。2007年步入國家園林城市行列,園林綠化事業(yè)進入了一個蓬勃發(fā)展的新階段,城區(qū)生態(tài)環(huán)境日益改善,綠化、美化程度明顯提高。
園林綠化建設(shè)中講究植物造景,在注重綠地景觀效益的同時,注重綠地生態(tài)效益的發(fā)揮。綠化建設(shè)中,合理搭配喬、灌、花、草、藤,構(gòu)筑豐富多彩的植物群落。為實現(xiàn)這一目標(biāo),除了有計劃地選用當(dāng)?shù)赜刑厣闹参锲贩N外,還引進了大量新、優(yōu)、特植物品種。據(jù)調(diào)查,近年來從河南、山東、陜西、江蘇、浙江、北京、天津等地引進了北美海棠、歐洲瓊花、金葉蕕、黃槽竹、天女木蘭、矮紫杉、二月蘭等優(yōu)良植物品種,極大地豐富了石家莊市的園林景觀,使城市面貌大為改觀。
外來物種是指隨著綠化苗木的調(diào)運,從其他生態(tài)系統(tǒng)引入到新的生態(tài)系統(tǒng)的物種。外來物種究竟是友是敵,不可一概而論。好的外來物種可以起到改良本土生物環(huán)境的作用,取得巨大的社會、經(jīng)濟、生態(tài)效益。在日常生活中,很多外來物種已經(jīng)與我們密切相關(guān),比如來自爪哇的紅薯、來自墨西哥的玉米、來自巴西的煙草、來自東南亞的橡膠、來自地中海的油菜、來自美洲的向日葵,以及來自我國南方的懸鈴木、雪松和金葉女貞等。許多蔬菜水果和五谷雜糧也都是外來物種,這些新物種在新的生態(tài)環(huán)境中不斷適應(yīng),與其他本地物種共生共榮,形成了良性循環(huán),極大地改善了人民生活水平和生存環(huán)境。若引進的物種與本土環(huán)境不匹配、不兼容,則有可能帶來不可挽回的巨大損失,甚至造成生物災(zāi)難,這就形成了生物入侵。
生物入侵是指物種(包括微生物、植物、動物)從自然分布區(qū)引入其他地區(qū)后,在自然或半自然生態(tài)系統(tǒng)中形成自我再生能力,快速生長繁衍,由于缺乏天敵和實用價值,形成了自我維系的種群,改變和破壞了生態(tài)環(huán)境與生態(tài)平衡,并給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)或景觀造成明顯損害或影響的現(xiàn)象。一旦外來物種在當(dāng)?shù)匦纬勺约悍敝?,?gòu)成對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)或者經(jīng)濟的破壞,這種物種就可以稱為外來入侵物種,如紫基澤蘭、豚草、加拿大一枝黃花、黃頂菊、美國白蛾、水葫蘆等,都對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)構(gòu)成了極大的威脅。生物入侵的方式有兩種:一是出于改善生態(tài)環(huán)境、農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)保護等目的而引進的,爾后這些物種演變?yōu)槿肭治锓N;二是通過貿(mào)易、運輸、旅游等活動而無意引入的。因缺乏天敵和實用價值,大量繁衍,從而造成本土種類生長受抑或滅絕。
生物入侵已成為全球性的環(huán)境問題,已經(jīng)給我國生態(tài)環(huán)境、生物多樣性和社會經(jīng)濟造成巨大危害,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
外來入侵物種是威脅生物多樣性的頭號敵人,通常它們具有較強的環(huán)境適應(yīng)能力、繁殖能力和防衛(wèi)策略,一旦被引入異地后,新的生境常常缺少能制約其繁殖的天敵和其他制約因素,生長難以控制,迅速蔓延,形成優(yōu)勢種群,并通過競爭或占據(jù)、排擠當(dāng)?shù)胤N;或與當(dāng)?shù)匚锓N競爭有限的食物資源和空間資源;或直接扼殺當(dāng)?shù)匚锓N;或分泌釋放化學(xué)物質(zhì),抑制其它物種生長,直接導(dǎo)致當(dāng)?shù)匚锓N的退化和消失甚至被滅絕,嚴重者導(dǎo)致整個生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。外來入侵物種對生態(tài)系統(tǒng)另外一個更不易察覺的影響是污染當(dāng)?shù)氐倪z傳多樣性。隨著生境片段化,殘存的次生植被常被入侵種分割、包圍和滲透,使本土生物種群進一步破碎化,造成一些植被的近親繁殖或與本地物種進行雜交,結(jié)果必將對本地的遺傳資源造成污染,進而威脅生物的多樣性。
外來入侵物種會對植物土壤的水分及其他營養(yǎng)成分,以及生物群落的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及遺傳多樣性等方面造成影響,從而破壞當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡。如來自澳大利亞的薇甘菊,能大量吸收土壤水分從而造成土壤極其干燥,對水土保持十分不利。此外,它還能分泌化學(xué)物質(zhì)抑制其他植物的生長,曾一度嚴重影響林場的生產(chǎn)與發(fā)展。值得注意的是,與人類對環(huán)境的破壞不同,外來入侵物種對生態(tài)系統(tǒng)的破壞及威脅是長期的、持久的。當(dāng)人類停止對某一環(huán)境的污染后,該環(huán)境會逐漸恢復(fù),而當(dāng)外來物種入侵后,即使停止繼續(xù)引入,已傳入的個體并不會自動消失,而會繼續(xù)大肆繁殖和擴散。而由于外來物種的排斥、競爭導(dǎo)致滅絕的本地特有物種則是不可恢復(fù)的。
外來入侵生物會因其可能攜帶的病原微生物而對其他生物的生存甚至對人類健康也可構(gòu)成直接威脅。全球經(jīng)濟一體化帶來了許多新的醫(yī)學(xué)問題,傳染性疾病就是外來物種入侵的典型例證。一些是直接通過旅行者無意帶進來的,還有一些則是間接地引進的外來生物。豚草花粉是人類變態(tài)反應(yīng)癥的主要病原之一,每到豚草開花散粉季節(jié),體質(zhì)過敏者便發(fā)生哮喘、打噴嚏等癥狀,體質(zhì)弱者甚至?xí)驗榘l(fā)生其它合并癥而死亡,所引起的"枯草熱"給人們的健康帶來了極大的危害。
外來生物一旦入侵成功,在本土快速生長繁衍,改變本土生態(tài)環(huán)境,危害本土生產(chǎn)和生活,造成巨大的經(jīng)濟損失。要徹底根除這些入侵物種極為困難,而且用于控制其危害、擴散蔓延的代價極大,費用極為昂貴。曾經(jīng)作為豬飼料引進推廣的水葫蘆近年來瘋狂繁殖,堵塞河道影響通航,嚴重破壞江河生態(tài)平衡,每年的打撈費用高達5~10億元,因其造成的經(jīng)濟損失接近100億元。美國白蛾、松材線蟲入侵物種每年使150萬hm2左右森林受災(zāi)。1994年入侵我國的美洲斑潛蠅,目前危害面積達100多萬公頃,每年的防治費用就需4.5億元。據(jù)統(tǒng)計,我國每年由于生物入侵造成的經(jīng)濟損失平均高達574億元人民幣。
中國是世界上物種多樣性特別豐富的國家之一。據(jù)初步調(diào)查,中國已知的外來歸化植物超過600種,其中外來雜草108種,全國性或地區(qū)性的有15種。目前嚴重危害我國的外來動物約有40余種,昆蟲類包括美國白蛾、蘋果綿蚜、葡萄根瘤蚜、紅脂大小蠹等。引進外來魚類對湖泊的本地魚種和生態(tài)系統(tǒng)也構(gòu)成了巨大威脅,云南水域的生物多樣性最大的威脅就來自于外來入侵的魚類,例如草魚、鰱、太湖新銀魚等。目前對農(nóng)業(yè)危害較大的外來微生物或病害有水稻細菌性條斑病、馬鈴薯癌腫病、大豆疫病、棉花黃萎病、番茄潰瘍病、鱗球莖莖線蟲病等。
由于我國南北跨度約5500km,東西約5200km,跨越50個緯度及5個氣候帶(寒溫帶、溫帶、暖溫帶、亞熱帶和熱帶),中國很容易遭受外來物種的侵害,來自世界各地的大多數(shù)外來種都可能在我國找到合適的棲息地。
據(jù)《石家莊市城市生物多樣性保護規(guī)劃》初步統(tǒng)計,現(xiàn)外來入侵生物大約有40余種。近幾年新傳入的有害生物達數(shù)十種。昆蟲類中美國白蛾、紅脂大小蠹、蘋果棉蚜、銹色粒肩天牛危害最為嚴重,發(fā)生面積最大。植物類中主要有黃頂菊、王不留行、火炬樹、日本菟絲子等。下面介紹幾種在石家莊市危害嚴重的外來入侵物種。
(1)黃頂菊[Flaveria bidentis(L.)Kuntze]。為菊科黃菊屬植物,是近年來傳入我國的外來有害生物,1a生草本植物,原產(chǎn)于北美洲,根系發(fā)達,種子量大,傳播極快,適應(yīng)性強,耐鹽堿、耐瘠薄,有“生態(tài)殺手”之稱。黃頂菊植株高大,葉片交互對生,呈廣披針形,基生三出葉脈,葉邊緣有規(guī)則的鋸齒,葉基部為楔形,花序為蝎尾狀聚傘形,花冠為黃色。每株黃頂菊有數(shù)個花序,能產(chǎn)數(shù)十萬粒種子,繁殖能力強,擴散蔓延速度驚人,嚴重影響其他植物的正常生長。2006年8月下旬以來陸續(xù)在石家莊市區(qū)發(fā)現(xiàn),危害面積日趨擴大,目前我國還缺乏對黃頂菊的防治技術(shù)研究。
(2)美國白蛾[Hyphantria cunea]。目前已被列入我國首批外來入侵物種,也叫秋幕毛蟲,秋幕蛾。鱗翅目,燈蛾科,原產(chǎn)于北美洲,成蟲白色,體長12~15mm,雄蟲觸角雙櫛齒狀,前翅上有幾個褐色斑點,雌蟲觸角鋸齒狀,前翅純白色,卵球形,幼蟲體色變化很大,根據(jù)頭部色澤分為紅頭型和黑頭型兩類。蛹長紡綞形,暗紅褐色,繭褐色或暗紅色,由稀疏的絲混雜幼蟲體毛組成。1979年從遼寧進入我國,隨后相繼在山東、陜西、河北、上海等地出現(xiàn)。主要危害懸鈴木、柳樹、椿樹、毛白楊、金葉女貞等200多種植物,發(fā)生嚴重時可將全株樹葉食光,造成部分枝條甚至整株死亡,嚴重威脅養(yǎng)蠶業(yè)、林果業(yè)和城市綠化,造成驚人的損失。2006年開始在石家莊市的正定、新樂發(fā)生危害。
(3)日本菟絲子[Cuscuta japonica Choisy]。旋花科菟絲子屬,1a生寄生草本,莖攀緣,絲狀且光滑,淡黃色,植株以吸器附著寄主生存?;ǘ鄶?shù),簇生成球狀,具有極短的柄。菟絲子的寄主范圍廣泛,多數(shù)草本雙子葉(如豆科、黎科)及某些單子葉植物都可能成為菟絲子的寄生對象,在石家莊市區(qū)街道和苗圃主要危害金葉女貞、大葉黃楊、月季、紫葉小檗、白三葉等。
(4)紅脂大小蠹[Dendroctonus valens Le Conte]。原產(chǎn)美國,通過木材進口進入我國,前幾年傳入石家莊市,是石家莊市近年來最嚴重的外來有害生物。具有繁殖快、致死快、成災(zāi)快、傳播快的特點,是危害松樹的毀滅性害蟲。1999年底,該蟲在河北、河南、山西、陜西大爆發(fā),個別地區(qū)油松死亡率高達30%,已導(dǎo)致600多萬株松樹枯死,危害極大。在石家莊市西部山區(qū)疫情嚴重,市區(qū)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)。
(5)蘋果綿蚜[Eriosoma lanigerum]。又稱白色蚜蟲、赤蚜、棉蚜,同翅目棉蚜科。該蟲原產(chǎn)美國,后隨苗木傳到世界各地。目前我國各地蘋果產(chǎn)地均已發(fā)現(xiàn)該蟲為害。除蘋果外,尚為害海棠、山定子等蘋果屬果樹。成蟲、若蟲吸食為害寄生2~3a生枝條的傷口、新梢、葉腋、果洼和外露根系,受害皮層腫脹成瘤,易感染其他病害。石家莊市動物園種有大量蘋果樹,尚未發(fā)現(xiàn)該蟲為害,但由于該蟲已在石家莊市周邊市、縣發(fā)生,因此,應(yīng)密切關(guān)注,防止傳入。
(6)加拿大一枝黃花[Solidago CanadensisL]?!凹幽么笠恢S花”也稱“北美一枝黃花”,原產(chǎn)北美,是菊科多年生草本植物,植株高達1.8m以上,根系發(fā)達,繁殖力強,其根莖、種子均可繁殖,一株“一枝黃花”可繁殖2萬余株,一旦蔓延,其它植被就會遭到嚴重破壞,難以根除,對生態(tài)環(huán)境和物種安全將構(gòu)成嚴重威脅。石家莊市曾在東三教花卉市場發(fā)現(xiàn)用作鮮切花的一枝黃花,其它地方尚未發(fā)現(xiàn)。
對外來入侵物種應(yīng)該采取綜合治理措施,統(tǒng)籌使用簡易、人工、生物和化學(xué)防治措施,避免這些有害生物生長、蔓延,維護園林生態(tài)安全,保護城市生物多樣性。下面將主要防治對策進行闡述:
目前,我國涉及到外來物種控制問題的相關(guān)法律主要有《中華人民共和國進出境動植物檢疫法》、《中華人民共和國植物檢疫條例》、《中華人民共和國動物防疫法》、《中華人民共和國國境衛(wèi)生檢疫法》、《中華人民共和國家畜家禽防疫條例》和《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理條例》等,同時還有一些用以配套的名錄及審批制度。然而,這些法律、條例及組織體系主要集中在人類健康、病蟲害及與雜草檢疫有關(guān)的方面,并沒有充分包含入侵物種對生物多樣性或生態(tài)環(huán)境破壞的相關(guān)內(nèi)容,與從生物多樣性保護角度控制外來物種的目標(biāo)還相差甚遠。因此,我國應(yīng)盡快制定《防止外來物種入侵法》和《入侵物種管理法》。加強和完善對外來物種引入的評估和審批制度,全面管理外來入侵物種,石家莊市也應(yīng)加強從境外和省外引進觀賞動植物的立法,防止入侵物種傳入。
外來入侵物種的管理是一項長期的任務(wù),涉及到多個部門,石家莊市園林局應(yīng)完善植保站的職責(zé),并與農(nóng)業(yè)部門、林業(yè)部門密切配合,共同實現(xiàn)外來入侵物種的有效管理。
園林部門應(yīng)組織專業(yè)技術(shù)人員經(jīng)常進行野外調(diào)查,對所觀察和收集到的標(biāo)本進行鑒定,并做出是否需要加強監(jiān)測的建議,而且在監(jiān)測的管理方面,應(yīng)大力加強有關(guān)信息系統(tǒng)的建設(shè),并建立起相應(yīng)的入侵物種數(shù)據(jù)庫和物種鑒定專家數(shù)據(jù)庫。另外,亟需建立專門的入侵物種快速反應(yīng)體系,充分結(jié)合各部門已有的和擬建的快速反應(yīng)機制,使之形成全過程的監(jiān)督管理體系,實現(xiàn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一和信息共享。
在苗木調(diào)運和引種前應(yīng)進行充分的、科學(xué)的評估和預(yù)測。不僅要考慮到引進的生物在當(dāng)前的生物和生態(tài)學(xué)表現(xiàn),還應(yīng)預(yù)測將來可能出現(xiàn)的各種變化;不僅要看引進生物的經(jīng)濟利益,還要看其對生態(tài)的影響。引入后應(yīng)加強觀測、不斷跟蹤,如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時采取滅殺措施,避免造成大面積危害。同時,應(yīng)進一步加強植物檢疫工作,阻止新的入侵種傳入。
園林部門應(yīng)加強對外來入侵物種的研究工作,增撥經(jīng)費,組織專業(yè)技術(shù)人員開展對入侵物種的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性和防治技術(shù)的研究,建立入侵物種數(shù)據(jù)庫,并形成外來入侵物種信息共享機制,為外來入侵物種管理政策的制定提供科學(xué)依據(jù),提高政策制定的及時性和科學(xué)性以及管理的有效性。
許許多多的生物入侵都是生產(chǎn)者首先發(fā)現(xiàn)的,并贏得了有利的控制時間,從而避免了大范圍擴散蔓延。因此,應(yīng)加強宣傳,使公眾了解外來入侵物種的危害性,并不斷將威脅石家莊市園林生態(tài)安全的主要物種的照片、形態(tài)特征和防治方法反復(fù)進行宣傳,充分調(diào)動廣大民眾的積極性,從而為控制外來入侵物種的傳入和蔓延打下群眾基礎(chǔ)。近幾年,石家莊市園林局在省市電臺、電視臺和平面媒體對黃頂菊和美國白蛾進行了大量報道,使廣大市民對黃頂菊和美國白蛾有了深刻認識,提供了許多有價值的信息。
[1]蔡漢雄,陳日中.新的有害生物——大瓶螺[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),1990,(5):36-38.
[2]錢茜,王玉秋.生物入侵對我國生態(tài)安全的影響及防治建議[J].中國環(huán)保產(chǎn)業(yè),2003,(3).
[3]王泰祥,張軍英.我國生物入侵及其防治對策[J].甘肅環(huán)境研究與監(jiān)測,2003,(12):4.
[4]張潤志,康樂.外來物種入侵的預(yù)警與立法管理[J].中國科學(xué)院院刊,2003,(6):413-415.
[5]丁建清,王韌,付衛(wèi)東.外來有害植物對我國生物多樣性的影響及其治理現(xiàn)狀與對策[M].北京:中國林業(yè)出版社,2000.
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1002-3356(2010)04-0058-03
2010-05-21